为什么海洋板块密度比大陆板块?

Question

在板块理论,一个收敛的大陆板块和大洋板块之间的边界,密度板通常取回下面密度板越少。众所周知,海洋板块撤去大陆板块之下,因此海洋板块比大陆板块更密集。

我的问题是为什么海洋板块总是密度比大陆板块。我知道密度的差异可以归因于板块不同的成分,但我感兴趣的是为什么这些板块有不同的成分在第一时间引起他们的相对密度的差异。

Answer 1

海洋岩石圈(地球物理外壳+上地幔的定义,作为“板”)主要是玄武岩组成,上层是辉长岩玄武岩和较低的水平。高层已被证明与水井,而低水平已经从转换断层抽样推断与蛇绿岩和比较。这个序列是由地幔橄榄岩的部分熔融速率控制的相当。以至于玄武岩形成于这种方式甚至有一个特定的组成“MORB”(大洋中脊玄武岩)。

相比之下,大陆岩石圈是更复杂的,往往是“花岗岩”组成。这包括花岗岩但还可以包括很多变质岩(如。片麻岩)和沉积物。沉积物较低密度(高孔隙空间),但也是quartz-rich花岗岩等岩石。建立大陆的各种过程倾向于硅成分丰富,导致批量“花岗岩”组成。例如,有限的部分熔融最初将生产高硅、高碱融化。侵蚀会分解前最常见的矿物石英——离开quartz-rich沉积物(因此砂岩主要是石英)。岩石变质泥质岩(富含Al和Si)会从最初的泥岩通过片麻岩、混合岩和玄武岩(有很多的石英和长石)。混合岩部分融化,融化的部分基本上是花岗岩。

玄武岩的密度比花岗岩。在重力调查、玄武岩和辉长岩会出现积极的异常,而花岗岩和沉积盆地将出现负异常。